現代存儲技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足字節的海嘯式增長(cháng),人們試圖尋找到一個(gè)更加有效的方法,能夠簡(jiǎn)單、高效的儲存海量數據??茖W(xué)家們提出了一種解決方案,那就是利用DNA作為信息存儲介質(zhì)。隨著(zhù)DNA測序和合成技術(shù)的不斷提高,把信息存儲到DNA中已經(jīng)不再是遙不可及的夢(mèng)想。相比于現有的存儲設備,DNA存儲技術(shù)具有存儲量大和穩定性好的顯著(zhù)優(yōu)勢,1克的DNA可以存儲700TB數據,DNA中的信息可以長(cháng)久保存,不會(huì )輕易丟失;此外,DNA存儲不依賴(lài)電源,不需要維護,環(huán)保又便捷。近年來(lái),DNA數據存儲技術(shù)飛速發(fā)展。在2013年,歐洲科學(xué)家們首次將《我有一個(gè)夢(mèng)想》演講的mp3文件存儲到DNA中;2017年,微軟宣布計劃耗時(shí)三年研發(fā)出測試版的“微縮型DNA生物存儲器”,旨在存儲全世界的電影、視頻錄像、照片和有價(jià)值的文檔。

DNA存儲技術(shù)的廣泛應用,離不開(kāi)快速、準確、低成本的DNA測序(“讀”)與合成(“寫(xiě)”)服務(wù)。隨著(zhù)測序成本以類(lèi)似摩爾定律的軌跡呈現指數下降,基因的讀取已不再是DNA數據存儲的瓶頸,但是如何準確地寫(xiě)入數據仍然是實(shí)現DNA存儲的主要障礙。研究者主要面臨兩個(gè)困難:目前所廣泛應用的第二代DNA合成技術(shù)的通量和成本,遠遠不能滿(mǎn)足DNA數據存儲的需求;此外,由數字信息轉化成DNA信息仍面臨很大的挑戰,其中很關(guān)鍵的一點(diǎn)是提高大量字符被編碼進(jìn)DNA的準確性。

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數字化信息存儲進(jìn)展

微軟

  • 2016年成功在DNA片段中存儲了200MB的數據。
  • 計劃在2020年之前建立一個(gè)基于DNA的數據存儲系統。
  • 泓迅

  • 利用自主研發(fā)的DNA StudioTM 能精準地實(shí)現中英文字符與A、T、C、G 4個(gè)堿基之間的轉換。
  • 將整部《論語(yǔ)》存儲與DNA中,首次實(shí)現了以DNA形式編碼和存儲中文及中文典籍。
  • 相關(guān)成果發(fā)表于《SCIENCE CHINA Life Sciences》。
  • 服務(wù)優(yōu)勢

    right專(zhuān)業(yè)Syno? 3.0芯片合成平臺
    可以進(jìn)行高通量的基因合成,提高合成效率,降低合成成本

    right自主知識產(chǎn)權的編碼轉制軟件DNA studioTM
    可以將文字、數字、符號等信息自由轉化成DNA的四種堿基

    right生物信息分析
    經(jīng)驗豐富的生物信息分析團隊,能夠提供高效的專(zhuān)業(yè)技術(shù)支持和研究分析

    應用案例

    【泓迅案例】第一部DNA寫(xiě)成的《論語(yǔ)》問(wèn)世蘇州泓迅

    【應用案例1】利用DNA隱藏機密信息

    【應用案例2】DNA數字化信息存儲

    【應用案例3】趨于實(shí)用、高容量、低成本的DNA信息存儲

    【應用案例4】DNA信息存儲系統

    【應用案例5】利用CRISPR系統將數字電影編碼到細菌DNA中